多用户协作式界面

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1、2015年3月第41卷第3期北京航空航天大学学报JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsMarch2015V01．41No．3http：／／bhxb．buaa．edu．cnjbuaa@buaa．edu．1311DOI：10．13700／j．bh．1001-5965．2014．0465多用户协作式界面杨强1’2，刘杰1，邹雨2，秦永强1，喻纯1，史元春“，3(1．清华大学信息科学与技术国家实验室普适计算研究部，北京100084；2．海军装备研究院，北京1

2、000363．青海大学计算机技术与应用系，西宁810016)摘要：多用户特征是交互桌面的核心特征．多用户围绕交互桌面进行面对面协作过程中体现出一些新的协作方式，这种体现新型协作方式的界面是一种新型界面设计范型，即“协作式界面”．分析了协作式界面的并发操作等6个特征和5种新型协作方式．在设计方面，提出了协作式界面的设计范型，并采用层次状态机对典型协作方式进行了形式化描述与设计．在实现方面，构建了一套体现上述协作特征和协作方式的控件库，基于该控件库实现了2个示例性应用．最后开展了用户实验，并利用李克特量表对实验进行了统计，

3、结果表明，基于交互桌面的协作式界面设计在决策质量、协同标绘效率、协作可视化能力方面都提高了60％以上，效果显著．关键词：交互桌面；多用户；协作式界面；协作方式；情境中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1001．5965(2015)03-0424-07交互桌面作为一种新型的交互平台，它与传统显示平台的主要区别是支持多用户操作与自然交互．其中，多用户操作对界面管理的并发操作处置、多工作区管理、多用户协作、用户特征表达等都有影响¨。1，是交互桌面界面管理的难点．支持多用户协作的界面，即协作式界面，应该支持更多的特性，

4、特别是协作特征．用户在交互桌面这种新型平台上进行面对面协作过程中，表现出一些新的特征，而这些特征可以融入到协作式界面的设计中，特别是诸如用户职务高低、合作关系等社会域的信息．国外有大量基于交互桌面的研究，但在多用户协作界面管理方面研究较少．部分研究提供了完整的界面架构与开发支持，包括PixelSense”1，DiamondTouch"1，uTable∞1等，但是并没有实现控件层次的协作特征，造成界面层次的协作完全需要用户自行开发与管理．基于交互桌面的协作研究"圳主要通过社会域的用户协作配合简单的界面管理完成特定任务，界

5、面的协作能力支持不够．文献[10]提出的多用户协作式手势，属于协作式界面的特殊输入样式，但没有开展界面管理上的工作．WeSearch(31实现了协作式检索与协同标注，但是用户界面与用户位置严格绑定，大量使用颜色造成了明显的界面堆叠现象．还有很多工作集中于特定技术和应用的研究，比如笔式输人¨“、三维交互¨2

6、、界面分享¨纠等，但都没有系统地对多用户协作式界面进行研究．国内在多用户协作界面领域的研究更少，吴晨俊等¨41提出了层次式的多用户界面管理模型并实现了系统，但是界面也不能体现多用户的协作特征．在交互桌面的界面设计指导

7、意见方面，文献收稿日期：2014-04-28；录用日期：2014-08-01；网络出版时间：2014·11-2519：58网络出版地址：WWW．cnki．net／kcms／doi／10．13700／j．bh．10013965．2014．0465．html基金项目：国家自然科学基金资助项目(61272230)；清华大学自主科研基金资助项目(20111081113)作者简介：杨强(1979一)，男，山东禹城人，博士生，haigongyang@126．corn+通讯作者：史元春(1967一)，女，河南驻马店人，教授，shiy

8、c@tsinghua．edu．cn，主要研究方向为人机交互与普适计算．Bl甩格式：杨强．刘杰，邹雨．等．多甩户协作武界面￡3]．北京航空航天大学学报．2015，41(3)：424-430．YangQ．LiuJ．ZouY，eta1．Multi—usercollaborativeinterface【j]．JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics2015．41f3)：424．430(inChinese)．第3期杨强，等：多用户协作式界面425[15]提出了8

9、条设计规则，例如支持个人与群组工作的切换、支持用户间的交互等．文献[16]在此基础上增加了3条，分别是集成公共与私有信息、管理显示要素、调解群组冲突等．上述规则只是对交互桌面界面设计的一般性要求，并没有完全体现多人面对面协作中呈现的新型交互特征与方式．1协作式界面特征与协作方式1．1协作式界面特征协作式界面作为交互桌面上界面设计的